血清外泌体miR-224对结直肠癌肝转移患者射频消融治疗后复发的预测价值

doi:10.3877/cma.j.issn.2095-2015.2024.01.008

目的

探讨血清外泌体miR-224对结直肠癌（CRC）肝转移患者射频消融（RFA）术后复发的预测价值。

方法

首先基于TCGA数据集分析CRC组织和正常组织中miR-224表达差异。然后于2014年10月至2020年3月，选择在电子科技大学医学院附属绵阳医院行RFA治疗的CRC肝转移患者90例作为研究组，非转移性CRC患者87例作为对照组。采用实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）法检测血清外泌体miR-224表达水平。对RFA术后患者定期随访，记录患者复发情况。

结果

TCGA数据集显示，miR-224在CRC组织中呈过表达（P<0.001），且与患者较短的总生存期相关（P=0.013）。在临床验证试验中，与对照组相比，研究组血清外泌体miR-224表达水平显著升高[1.63（0.97～2.73）比1.06（0.71～1.32），Z=－5.134，P<0.001]，其用于区分肝转移和非转移CRC的受试者工作特征曲线下面积（AUC）为0.723（95% CI 0.645～0.802）。中位随访7.5个月（1～42个月），3年无复发生存（RFS）率为为34.4%（31/90）。与未复发组相比，复发组治疗前血清外泌体miR-224表达水平显著上调[2.14（1.44～3.11）比0.81（0.51～1.70），Z=－4.191，P<0.001]，其预测肿瘤复发的AUC为0.770（95% CI 0.663～0.877）。进一步多因素分析后，血清外泌体miR-224仍是肝转移CRC患者RFS的独立预后因素（OR=1.820，95% CI 1.070～3.096，P=0.027）。

结论

血清外泌体miR-224对CRC伴肝转移患者RFA后复发和预后有一定的预测价值，可为临床治疗决策的选择提供一定的参考依据。

关键词: 结直肠癌, 肝转移, 复发, 射频消融术, 血清外泌体, 微RNA-224

Objective

To investigate the predictive value of serum exocrine miR-224 for recurrence of patients with liver metastasis from colorectal cancer (CRC) after radio-frequency ablation (RFA).

Methods

The difference of miR-224 expression between CRC tissues and normal tissues was analyzed based on TCGA data set. From October 2014 to March 2020, ninety patients with liver metastasis from CRC who underwent RFA treatment in Mianyang Hospital, School of Medicine, University of Electronic Science and Technology of China were selected as the study group, and eighty-seven patients with non-metastatic CRC as the control group. Real-time quantitative polymerase chain reaction (qRT-PCR) was used to detect the expression level of serum exocrine miR-224. After RFA, the patients were followed up regularly and recorded their recurrence.

Results

TCGA data set showed that miR-224 was overexpressed in CRC tissues (P<0.001) and was associated with shorter overall survival in CRC patients (P=0.013). In the clinical validation test, compared with the control group, the expression level of serum exocrine miR-224 in the study group was significantly increased [1.63 (0.97, 2.73) vs. 1.06 (0.71, 1.32), Z=-5.134, P<0.001]. The area under receiver operating characteristic curve (AUC) of serum exocrine miR-224 to distinguish between liver metastatic and non-metastatic CRC was 0.723 (95% CI: 0.645-0.802). The median follow-up was 7.5 months (range 1-42 months), and the 3-year recurrence-free survival (RFS) rate was 34.4% (31/90). Compared with the non-recurrence group, the expression level of serum exocrine miR-224 in the recurrence group before treatment was significantly increased [2.14 (1.44-3.11) vs. 0.81 (0.51-1.70), Z=-4.191, P<0.001], and the AUC of serum exocrine miR-224 in predicting tumor recurrence was 0.770 (95% CI: 0.663-0.877). After further multivariate analysis, serum exocrine miR-224 was an independent prognostic factor for RFS in patients with liver metastatic from CRC (OR=1.820, 95% CI: 1.070-3.096, P=0.027).

Conclusion

Serum exocrine miR-224 has a certain predictive value for recurrence and prognosis in patients with liver metastasis from CRC after RFA, which can provide a certain reference for the selection of clinical treatment decision.

Key words: Colorectal cancer, Liver metastasis, Recurrence, Radiofrequency ablation, Serum exocrine, miR-224

图1 利用癌症基因组图谱（TCGA）数据集分析结直肠癌组织和正常组中miR-224表达差异注：1A基因表达显示服务器（GEDS）中miR-224在各种癌症中的表达；1B基于基因表达综合（GEO）数据集，在结直肠癌组织中miR-224表达上调。

图2 Kaplan-Meier生存曲线分析TCGA数据集中miR-224水平与结直肠癌患者总生存率之间的相关性

表1 两组患者一般资料比较[例（%）]

组别	例数	性别		年龄		吸烟状态		饮酒状态
组别	例数	男	女	<60岁	≥60岁	过去/现在	无	过去/现在	无
对照组	87	49(56.32)	38(43.68)	43(49.43)	44(50.57)	31(35.63)	56(64.37)	32(36.78)	55(63.22)
研究组	90	58(64.44)	32(35.56)	32(35.56)	58(64.44)	41(45.56)	49(54.44)	39(43.33)	51(56.67)
χ²		1.221		3.485		1.805		0.791
P值		0.269		0.062		0.179		0.374
组别	例数	原发灶位置		肝转移灶数量		肝转移类型
组别	例数	结肠	直肠	<4	≥4	同时性转移	异时性转移
对照组	87	67(77.01)	20(22.99)
研究组	90	62(68.89)	28(31.11)	81(90.0)	9(10.0)	37(41.11)	53(58.89)
χ²		1.477
P值		0.224
组别	例数	分化程度		临床分期		浸润深度
组别	例数	低/未分化	中/高分化	Ⅰ期+Ⅱ期	Ⅲ期+Ⅳ期	T1~T2	T3~T4
对照组	87	47(54.02)	40(45.98)	26(29.89)	61(70.11)	29(33.33)	58(66.67)
研究组	90	46(51.11)	44(48.89)	16(17.78)	74(82.22)	22(24.44)	68(75.56)
χ²		0.150		3.583		1.704
P值		0.698		0.058		0.192
组别	例数	淋巴结转移		联合化疗		血清癌胚抗原		血清糖类抗原19-9
组别	例数	有	无	有	无	0~10 μg/L	>10 μg/L	0~40 kU/L	>40 kU/L
对照组	87	49(56.32)	38(43.68)	30(34.48)	57(65.52)	60(68.97)	27(31.03)	57(56.14)	32(36.78)
研究组	90	62(68.89)	28(31.11)	35(38.89)	55(61.11)	52(57.78)	38(42.22)	61(67.78)	29(32.22)
χ²		2.988		0.370		2.383		0.278
P值		0.084		0.543		0.123		0.598

表1 两组患者一般资料比较[例（%）]

组别	例数	性别		年龄		吸烟状态		饮酒状态
组别	例数	男	女	<60岁	≥60岁	过去/现在	无	过去/现在	无
对照组	87	49(56.32)	38(43.68)	43(49.43)	44(50.57)	31(35.63)	56(64.37)	32(36.78)	55(63.22)
研究组	90	58(64.44)	32(35.56)	32(35.56)	58(64.44)	41(45.56)	49(54.44)	39(43.33)	51(56.67)
χ²		1.221		3.485		1.805		0.791
P值		0.269		0.062		0.179		0.374
组别	例数	原发灶位置		肝转移灶数量		肝转移类型
组别	例数	结肠	直肠	<4	≥4	同时性转移	异时性转移
对照组	87	67(77.01)	20(22.99)
研究组	90	62(68.89)	28(31.11)	81(90.0)	9(10.0)	37(41.11)	53(58.89)
χ²		1.477
P值		0.224
组别	例数	分化程度		临床分期		浸润深度
组别	例数	低/未分化	中/高分化	Ⅰ期+Ⅱ期	Ⅲ期+Ⅳ期	T1~T2	T3~T4
对照组	87	47(54.02)	40(45.98)	26(29.89)	61(70.11)	29(33.33)	58(66.67)
研究组	90	46(51.11)	44(48.89)	16(17.78)	74(82.22)	22(24.44)	68(75.56)
χ²		0.150		3.583		1.704
P值		0.698		0.058		0.192
组别	例数	淋巴结转移		联合化疗		血清癌胚抗原		血清糖类抗原19-9
组别	例数	有	无	有	无	0~10 μg/L	>10 μg/L	0~40 kU/L	>40 kU/L
对照组	87	49(56.32)	38(43.68)	30(34.48)	57(65.52)	60(68.97)	27(31.03)	57(56.14)	32(36.78)
研究组	90	62(68.89)	28(31.11)	35(38.89)	55(61.11)	52(57.78)	38(42.22)	61(67.78)	29(32.22)
χ²		2.988		0.370		2.383		0.278
P值		0.084		0.543		0.123		0.598

图3 血清外泌体特征鉴定注：3A电镜下观察外泌体形态特征；3B纳米粒径追踪分析外泌体直径分布；3C Western blot法检测外泌体特征蛋白（Alix、TGS101、CD63）蛋白表达特征。

图4 血清外泌体miR-224用于区分肝转移和非转移结直肠癌患者的ROC曲线

表2 未复发和复发研究组患者临床资料比较[例（%）]

组别	例数	性别		年龄		吸烟状态		饮酒状态
组别	例数	男	女	<60岁	≥60岁	过去/现在	无	过去/现在	无
未复发组	31	20(64.52)	11(35.48)	9(29.03)	22(70.97)	11(35.48)	20(64.52)	12(38.71)	19(61.29)
复发组	59	38(64.41)	21(35.59)	23(38.98)	36(61.02)	30(50.85)	29(49.15)	27(45.76)	32(54.24)
χ²		0.010		0.937		1.391		0.642
P值		0.992		0.349		0.164		0.521
组别	例数	原发灶位置		分化程度		肝转移类型
组别	例数	结肠	直肠	低/未分化	中/高分化	同时性转移	异时性转移
未复发组	31	21(67.74)	10(32.26)	17(54.84)	14(45.16)	16(51.61)	15(48.39)
复发组	59	41(69.49)	18(30.51)	29(49.15)	30(50.85)	21(35.59)	38(64.41)
χ²		0.170		0.513		1.468
P值		0.865		0.608		0.142
组别	例数	转移灶数量		临床分期		浸润深度		淋巴结转移
组别	例数	<4	≥4	Ⅰ期+Ⅱ期	Ⅲ期+Ⅳ期	T1~T2	T3~T4	有	无
未复发组	31	29(93.55)	2(6.45)	6(19.35)	25(80.65)	11(35.48)	20(64.52)	19(61.29)	12(38.71)
复发组	59	52(88.14)	7(11.86)	10(16.95)	49(83.05)	11(18.64)	48(81.36)	43(72.88)	16(27.12)
χ²		0.813		0.284		1.766		1.129
P值		0.416		0.777		0.077		0.259
组别	例数	远处转移		血清CEA		血清CA19-9		全身化疗
组别	例数	M0	M1	0~10 μg/L	>10 μg/L	0~40 kU/L	>40 kU/L	有	无
未复发组	31	17(54.84)	14(45.16)	19(61.29)	12(38.71)	21(67.74)	10(32.26)	18(58.06)	13(41.94)
复发组	59	30(50.85)	29(49.15)	28(47.46)	31(52.54)	40(67.80)	19(32.20)	17(28.81)	42(71.19)
χ²		0.360		1.558		0.001		2.705
P值		0.719		0.212		0.996		0.007

表2 未复发和复发研究组患者临床资料比较[例（%）]

组别	例数	性别		年龄		吸烟状态		饮酒状态
组别	例数	男	女	<60岁	≥60岁	过去/现在	无	过去/现在	无
未复发组	31	20(64.52)	11(35.48)	9(29.03)	22(70.97)	11(35.48)	20(64.52)	12(38.71)	19(61.29)
复发组	59	38(64.41)	21(35.59)	23(38.98)	36(61.02)	30(50.85)	29(49.15)	27(45.76)	32(54.24)
χ²		0.010		0.937		1.391		0.642
P值		0.992		0.349		0.164		0.521
组别	例数	原发灶位置		分化程度		肝转移类型
组别	例数	结肠	直肠	低/未分化	中/高分化	同时性转移	异时性转移
未复发组	31	21(67.74)	10(32.26)	17(54.84)	14(45.16)	16(51.61)	15(48.39)
复发组	59	41(69.49)	18(30.51)	29(49.15)	30(50.85)	21(35.59)	38(64.41)
χ²		0.170		0.513		1.468
P值		0.865		0.608		0.142
组别	例数	转移灶数量		临床分期		浸润深度		淋巴结转移
组别	例数	<4	≥4	Ⅰ期+Ⅱ期	Ⅲ期+Ⅳ期	T1~T2	T3~T4	有	无
未复发组	31	29(93.55)	2(6.45)	6(19.35)	25(80.65)	11(35.48)	20(64.52)	19(61.29)	12(38.71)
复发组	59	52(88.14)	7(11.86)	10(16.95)	49(83.05)	11(18.64)	48(81.36)	43(72.88)	16(27.12)
χ²		0.813		0.284		1.766		1.129
P值		0.416		0.777		0.077		0.259
组别	例数	远处转移		血清CEA		血清CA19-9		全身化疗
组别	例数	M0	M1	0~10 μg/L	>10 μg/L	0~40 kU/L	>40 kU/L	有	无
未复发组	31	17(54.84)	14(45.16)	19(61.29)	12(38.71)	21(67.74)	10(32.26)	18(58.06)	13(41.94)
复发组	59	30(50.85)	29(49.15)	28(47.46)	31(52.54)	40(67.80)	19(32.20)	17(28.81)	42(71.19)
χ²		0.360		1.558		0.001		2.705
P值		0.719		0.212		0.996		0.007

图5 血清外泌体miR-224对肝转移结直肠癌患者射频消融后复发的预测价值注：5A ROC曲线分析；5B Kaplan-Meier生存曲线分析无复发生存率。

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Predictive value of serum exocrine miR-224 for recurrence of patients with liver metastasis from colorectal cancer after radio-frequency ablation

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